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隧道照明如何利用LED智能化達到最佳效果?

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相信不少人都遇到過如下現象:汽車駛近較長隧道洞口時,在駕駛員視野中的天空、露天路面、附近建築物等的亮度,遠較隧道洞口的亮度高,雖然實際上洞口也有相當的亮度,但駕駛員仍然感到洞口很黑,像個“黑洞”,以緻無法辨認洞口附近的情況,這種現象稱為“黑洞效應”。相反,“白洞效應”就是從隧道内較暗的環境過渡到隧道外部較亮的環境,感受到的強烈的眩光,無法立即看清楚隧道外的狀況。
上述現象和人眼感光細胞——錐體細胞和杆體細胞有關。要使人眼視覺進入隧道和出隧道保持清晰,使機動車駕駛員感到心理和視覺舒适,就要求隧道内的亮度與隧道外的自然光亮度之間有一個良好的過渡和銜接,利用人眼視覺特性設計待合人眼适應曲線的隧道亮度調節方式。
隧道長度大于100m通常需要照明設備。隧道照明是為了保證隧道内交通順暢而設置的功能性照明,其照明的目的是給駕駛員在隧道行駛過程中提供一個安全、舒适的視覺環境,保障交通運行,提高運輸效率。
智能控制能滿足隧道照明的要求
由于隧道具有是一個半封閉空間,需要高可靠性和穩定性;管理區域大,少則一公裡,多則近百公裡;燈具節點數量龐大一般為數千盞甚至上萬盞;施工安裝和維護難度大,成本高;需要集中控制;需要24h不間斷照明等特點,因此,在行車視覺特性上要比其他照明複雜得多,基于以上幾點,隧道的業主和設計、運營、維護等單位都對照明提出了智能控制的需求:
1、為了達到消除白洞、黑洞效應的目的,讓駕駛員在隧道兩端出入口處能有一個良好的視覺過渡,隧道照明應采取分段式照明:人口段、過渡段、中間段和出口段,且每個照明段的路面亮度水平要求不同,因此,要對加強段照明的燈具實施按需調光;
2、智能照明控制系統可按照燈具安裝區域的經緯度,運算出天文時鐘,對燈具依據時段、天氣、車流量或者其他需求進行調光與控制,從而達到節能降耗、舒适的目的;
3、能在電腦或電子設備上可視的、簡單、快捷地控制所有照明燈具,使用同一平台統一集中管理,提高管理效率;
4、能夠迅速、實時地掌握所有燈具的工作狀态,控制器應建立各類安全策略,對異常狀态及時報警,達到提高安全性及降低維護成本的目的;
5、系統對電量數據、能耗信息進行長期存儲,查詢方便,使用戶對用電量和照明設施的故障及更換情況了如指掌,能夠适應大項目運作、長時間管理;
6、最好支持自動調光和時控調光等多種控制模式,内置不同的場景模式,使隧道照明成為城市靓麗的風景線。
隧道照明常用智能控制方案介紹
先進的照明控制方式是在保證視覺條件、滿足隧道照明要求的情況下,合理節能的重要技巧。無線照明控制系統是近年來廣受關注的一種智能控制方案,其優點是不需要鋪設控制線;通信速率較高可達到250Kbps;區域控制器安裝位置可随意指定,所需數量較少。


上圖所示為順舟科技不久前完成的安徽某隧道無線照明控制項目,很好地滿足了上述需求。據悉,順舟的這套無線照明控制系統解決方案采用先進的ZigBee技術,運用傳統單燈控制器,具有控制、采集、判斷路燈故障等功能,可根據采集的車流量信息、光照度值等自動調光。安裝了該套系統的隧道,在行車上因為燈光可以根據實際變化,調整亮度,為駕駛員提供了最佳的視野,在保證行車安全的同時實現了最大限度地節能。
控制系統還可以内置不同的場景模式,預設多種燈光場景并自動切換,真正實現智能化管理。
具體來說,系統内置單燈控制器和經緯時空模塊,接有車輛檢測傳感器,集中管理器、單燈控制器、車輛檢測傳感器等設備依靠射頻無線連接,傳遞數字信号。通過服務中心下發的命令,執行相關的命令,并可對光源進行電壓、電流、功率因素、亮燈率、能耗等進行檢測,上傳至服務中心,以實現智能控制與節能。通過GPRS或者太以網不定時将采集來的數據上傳到監控軟件中,結合GIS地理信息系統,實現對燈具的巡檢,節省運營成本。


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